基于单作物系数和遗传算法的受旱胁迫下大豆蒸发蒸腾量估算

作者：金菊良; 侯志强; 蒋尚明; 周玉良; 崔毅

来源：黑龙江大学工程学报, 2017, 8(01): 1-12.

DOI：10.13524/j.2095-008x.2017.01.001

• 蒸发蒸腾量
• 受旱胁迫
• 单作物系数
• 遗传算法
• 安徽淮北平原
• 大豆

为确定适合安徽淮北平原区的大豆作物系数和准确估算受旱胁迫下大豆蒸发蒸腾量,于2015年6—9月在安徽省水利科学研究院新马桥农水综合试验站开展受旱盆栽试验,设置全生育期不旱、不同生育阶段连续受旱及组合受旱共15种处理,以无受旱胁迫下实测蒸发蒸腾量为基础,采用遗传算法(GA)对各生育阶段单作物系数进行率定,并运用单作物系数法对无受旱胁迫下大豆蒸发蒸腾量进行估算,利用受旱胁迫下大豆蒸发蒸腾量实测资料,采用GA对土壤水分胁迫系数进行率定,并对受旱胁迫下蒸发蒸腾量进行估算。结果表明:GA优化得到的各生育阶段单作物系数分别为0.853、1.418、0.695 9,在此基础上运用单作物系数法估算大豆无受旱胁迫下全生育期蒸发蒸腾量平均绝对误差MAE、均方根误差RMSE、平均相对误差ARE分别为0.5mm/d、0.66mm/d、15.12%;对14种不同受旱胁迫下大豆全生育期蒸发蒸腾量进行估算,MAE为0.430.74mm/d,RMSE为0.530.88mm/d,ARE为16.07%22.63%,它们的均值分别为0.56mm/d、0.67mm/d、19.31%,蒸发蒸腾量估算值与实测值具有较好的一致性,初步验证了优化确定的作物系数在安徽淮北平原的适用性,基于单作物系数和遗传算法的受旱胁迫下大豆蒸发蒸腾量估算方法合理可靠,可为区域制定合理的灌溉制度提供依据。

• 单位
  天津大学; 水利部淮河水利委员会; 水利水资源安徽省重点实验室; 合肥工业大学; 水利工程仿真与安全国家重点实验室